Вы когда-нибудь задумывались, почему вы можете слышать предложение и понимать его значение, учитывая, что одни и те же слова в другом порядке будут иметь совершенно другое значение? Новое исследование с использованием нейровизуализации и искусственного интеллекта описывает сложную сеть в мозгу, которая понимает значение произнесенного предложения.
«Было неясно, представлена ли интеграция этого значения в конкретном участке мозга , например, в передних височных долях, или отражает операцию на более сетевом уровне, которая затрагивает несколько областей мозга» , — сказал Эндрю Андерсон, доктор философии. , доцент-исследователь Института нейробиологии Университета Рочестера-дель-Монте и ведущий автор исследования, опубликованного в Journal of Neuroscience . «Значение предложения — это больше, чем сумма его частей. Возьмем очень простой пример -« машина наехала на кошку »и« кошка наехала на машину »- каждое предложение содержит одни и те же слова, но эти слова имеют совершенно другое значение при переупорядочивании «.
Исследование является примером того, как применение искусственных нейронных сетей или ИИ позволяет исследователям разблокировать чрезвычайно сложную передачу сигналов в мозгу, которая лежит в основе таких функций, как язык обработки. Исследователи собирают данные о мозговой активности участников исследования, которые читают предложения во время фМРТ. Эти сканирования показали активность в головном мозге, охватывающую сеть различных регионов — переднюю и заднюю височные доли, нижнюю теменную кору и нижнюю лобную часть коры. Использование вычислительной модель InferSent-модели искусственного интеллекта , разработанную Facebook обучена для создания единых семантических представлений предложений, исследователи смогли предсказать закономерности деятельности фМРТа , отражающей кодировку предложение смысла через те области мозга.
«Мы впервые применили эту модель для прогнозирования активности мозга в этих регионах, и это дает новые доказательства того, что контекстуализированные семантические представления кодируются во всей распределенной языковой сети, а не в одном месте в мозгу».
Андерсон и его команда считают, что результаты могут быть полезны для понимания клинических условий. «Мы применяем аналогичные методы, чтобы попытаться понять, как понимание языка нарушается на ранних стадиях болезни Альцгеймера. Мы также заинтересованы в продвижении моделей вперед для прогнозирования активности мозга, возникающей при воспроизведении языка. В текущем исследовании люди читали предложения в в будущем мы заинтересованы в прогнозировании активности мозга, когда люди могут произносить предложения ».